CN108192127A - 复合环保型聚氨酯保温板材组合料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种复合环保型聚氨酯保温板材组合料，包括组合聚醚、异氰酸酯；所述组合聚醚包括：复合多元醇、胺类催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、改性石墨烯。本发明的组合料配方生产出来的聚氨酯保温板材具有环保无毒、不燃、阻燃性良好、泡孔细腻、尺寸稳定性好等优点，同时可以最大化降低生产成本。

Description

复合环保型聚氨酯保温板材组合料
技术领域
本发明属于化学产品制备技术领域，具体涉及一种复合环保型聚氨酯保温板材组合料。
背景技术
目前应用于建筑上的保温材料主要有岩棉、聚苯乙烯泡沫板、挤塑聚苯乙烯泡沫保温板和聚氨酯等。由于造价低廉，聚苯板占据了建筑外墙保温市场的70％。但是聚氨酯材料为热固性材料，相比于热塑性材料聚苯板，具有遇火不收缩、不熔滴、1000度火焰20分钟不能烧穿等优势，在保温性、耐腐蚀性、粘结性能、力学性能和使用寿命等多个方面也全面领先。
然而目前市场上为控制生产成本，出现聚氨酯组合原料配比和用量不当，工艺参数设计不合理，导致聚氨酯保温板材承重性下降、力学强度明显下降，生产效率低、产品质量不稳定等技术问题。此外，要产生聚氨酯发泡效果，必备发泡剂。目前，聚氨酯发泡剂主要有水喝低沸点化合物。聚氨酯工业过去几十年，一直采用一氟三氯甲烷(CFC-11)和二氟甲烷(CFC-12)、CFC-113等。CFC-11是低氟点化合物，室温下为液体，毒性低，不易燃，与聚醚(脂)多元醇分互容性优良，沸点低(23.8℃)且适度。当异氰酸酯和聚酯多元醇和聚醚多元醇反应产生热能时，即可使其汽化，产生大量气泡，蒸气热导率低，是一种十分优秀的物理发泡剂。然而，近年来发现，该类化合物是破坏地球臭氧层的主要物质，已被列入禁用化学品。因此，对于聚氨酯工业来说，寻找取代氯氟烃(CFC)类发泡剂的新品种是当前聚氨酯工业发展的首要任务之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合环保型聚氨酯保温板材组合料，以解决上述问题。
为解决现有技术问题本发明采用以下技术方案：
复合环保型聚氨酯保温板材组合料，以重量份为单位，包括以下原料：组合聚醚、异氰酸酯；所述组合聚醚包括：复合多元醇、胺类催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂、阻燃剂、改性石墨烯；所述异氰酸酯为改性异氰酸酯。
优选地，所述组合聚醚和异氰酸酯按重量份配比为1:1-1.05。
优选地，所述组合聚醚由以下原料组成：复合多元醇60-80％、胺类催化剂0.5-2.5％、泡沫稳定剂2-4％、发泡剂10-20％、阻燃剂8-15％、改性石墨烯5-8％。
优选地，所述异氰酸酯PM200(NCO基团含量30.5-31％)。
优选地，所述复合多元醇是由聚醚多元醇A:聚醚多元醇B:聚醚多元醇C按照重量份为45:30:15进行配制而成。
优选地，所述聚醚多元醇A羟值为420mg KOH/g，聚醚多元醇B羟值为450mg KOH/g，聚醚多元醇C羟值为500mg KOH/g。
优选地，所述胺类催化剂是由三乙烯二胺∶N,N-二甲基环己胺按重量份1∶0.5-0.8配制而成。
优选地，所述泡沫稳定剂是由泡沫稳定剂B8462∶泡沫稳定剂AK8803按照重量份1∶1配制而成。
优选地，所述发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate按照重量份0.2-0.5∶0.1-0.2∶0.8-1.0进行配制而成。
优选地，所述阻燃剂是由包覆聚磷酸胺∶氢氧化镁∶三氧化二锑按照重量份为1∶1.5∶0.8进行配制而成。
本发明与现有技术对比的有益效果包括：
(1)本发明经过科学配伍出来的组合料配方生产出来的聚氨酯保温板材具有发泡密度均匀、抗压强度大、阻燃性良好、泡孔细腻、尺寸稳定性好等优点。
(2)多元醇是生产聚氨酯泡沫的主要原料，组合聚醚的官能度与羟值越高，泡沫交联度越大，机械强度也越大，但是会导致整个聚醚粘度增加，工艺性能下降。本发明通过不同的多元醇进行复配试验,得到复合多元醇60-80％：聚醚多元醇A(羟值420mg KOH/g)∶聚醚多元醇B(羟值450mg KOH/g)∶聚酯多元醇C(羟值500mg KOH/g)＝45∶30∶15；该组合多元醇制得的泡沫塑料综合性能最优，不仅可以降低聚醚粘度，还可以最大程度的增加泡沫交联度，改善泡沫结构,降低原料成本,发泡密度更均匀，脱模性更好。
(3)本发明的发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate组合而成，具有环保无毒、不燃、阻燃性良好、泡孔细腻、尺寸稳定性好等优点，同时最大化降低生产成本。
具体实施方式
实施例1
复合环保型聚氨酯保温板材组合料，以重量份为单位，包括以下原料：组合聚醚100kg、改性异氰酸酯100kg；所述组合聚醚由以下原料组成：复合多元醇60kg、胺类催化剂0.5kg、泡沫稳定剂2kg、发泡剂10kg、阻燃剂8kg、改性石墨烯5kg。
所述改性异氰酸酯PM200(NCO基团含量30.5-31％)。
所述复合多元醇是由聚醚多元醇A(羟值为420mg KOH/g):聚醚多元醇B(羟值为450mg KOH/g):聚醚多元醇C(羟值为500mg KOH/g)按照重量份为45:30:15进行配制而成。
所述胺类催化剂是由三乙烯二胺∶N,N-二甲基环己胺按重量份1∶0.5配制而成。
所述泡沫稳定剂是由泡沫稳定剂B8462∶泡沫稳定剂AK8803按照重量份1∶1配制而成。
所述发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate按照重量份0.2∶0.1∶0.8进行配制而成。
所述阻燃剂是由包覆聚磷酸胺∶氢氧化镁∶三氧化二锑按照重量份为1∶1.5∶0.8进行配制而成。
实施例2
复合环保型聚氨酯保温板材组合料，以重量份为单位，包括以下原料：组合聚醚100kg、改性异氰酸酯102kg；所述组合聚醚由以下原料组成：复合多元醇65kg、胺类催化剂1.0kg、泡沫稳定剂2.5kg、发泡剂13kg、阻燃剂10kg、改性石墨烯6kg。
所述改性异氰酸酯PM200(NCO基团含量30.5-31％)。
所述复合多元醇是由聚醚多元醇A(羟值为420mg KOH/g):聚醚多元醇B(羟值为450mg KOH/g):聚醚多元醇C(羟值为500mg KOH/g)按照重量份为45:30:15进行配制而成。
所述胺类催化剂是由三乙烯二胺∶N,N-二甲基环己胺按重量份1∶0.6配制而成。
所述泡沫稳定剂是由泡沫稳定剂B8462∶泡沫稳定剂AK8803按照重量份1∶1配制而成。
所述发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate按照重量份0.3∶0.1∶0.8进行配制而成。
所述阻燃剂是由包覆聚磷酸胺∶氢氧化镁∶三氧化二锑按照重量份为1∶1.5∶0.8进行配制而成。
实施例3
复合环保型聚氨酯保温板材组合料，以重量份为单位，包括以下原料：组合聚醚100kg、改性异氰酸酯103kg；所述组合聚醚由以下原料组成：复合多元醇70kg、胺类催化剂1.5kg、泡沫稳定剂3kg、发泡剂15kg、阻燃剂12kg、改性石墨烯7kg。
所述改性异氰酸酯PM200(NCO基团含量30.5-31％)。
所述复合多元醇是由聚醚多元醇A(羟值为420mg KOH/g):聚醚多元醇B(羟值为450mg KOH/g):聚醚多元醇C(羟值为500mg KOH/g)按照重量份为45:30:15进行配制而成。
所述胺类催化剂是由三乙烯二胺∶N,N-二甲基环己胺按重量份1∶0.7配制而成。
所述泡沫稳定剂是由泡沫稳定剂B8462∶泡沫稳定剂AK8803按照重量份1∶1配制而成。
所述发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate按照重量份0.4∶0.2∶0.9进行配制而成。
所述阻燃剂是由包覆聚磷酸胺∶氢氧化镁∶三氧化二锑按照重量份为1∶1.5∶0.8进行配制而成。
实施例4
复合环保型聚氨酯保温板材组合料，以重量份为单位，包括以下原料：组合聚醚100kg、改性异氰酸酯104kg；所述组合聚醚由以下原料组成：复合多元醇75kg、胺类催化剂2.0kg、泡沫稳定剂3.5kg、发泡剂18kg、阻燃剂14kg、改性石墨烯7.5kg。
所述改性异氰酸酯PM200(NCO基团含量30.5-31％)。
所述复合多元醇是由聚醚多元醇A(羟值为420mg KOH/g):聚醚多元醇B(羟值为450mg KOH/g):聚醚多元醇C(羟值为500mg KOH/g)按照重量份为45:30:15进行配制而成。
所述胺类催化剂是由三乙烯二胺∶N,N-二甲基环己胺按重量份1∶0.8配制而成。
所述泡沫稳定剂是由泡沫稳定剂B8462∶泡沫稳定剂AK8803按照重量份1∶1配制而成。
所述发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate按照重量份0.5∶0.2∶1.0进行配制而成。
所述阻燃剂是由包覆聚磷酸胺∶氢氧化镁∶三氧化二锑按照重量份为1∶1.5∶0.8进行配制而成。
实施例5
复合环保型聚氨酯保温板材组合料，以重量份为单位，包括以下原料：组合聚醚100kg、改性异氰酸酯105kg；所述组合聚醚由以下原料组成：复合多元醇80kg、胺类催化剂2.5kg、泡沫稳定剂4kg、发泡剂20kg、阻燃剂15kg、改性石墨烯8kg。
所述改性异氰酸酯PM200(NCO基团含量30.5-31％)。
所述复合多元醇是由聚醚多元醇A(羟值为420mg KOH/g):聚醚多元醇B(羟值为450mg KOH/g):聚醚多元醇C(羟值为500mg KOH/g)按照重量份为45:30:15进行配制而成。
所述胺类催化剂是由三乙烯二胺∶N,N-二甲基环己胺按重量份1∶0.8配制而成。
所述泡沫稳定剂是由泡沫稳定剂B8462∶泡沫稳定剂AK8803按照重量份1∶1配制而成。
所述发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate按照重量份0.5∶0.2∶1.0进行配制而成。
所述阻燃剂是由包覆聚磷酸胺∶氢氧化镁∶三氧化二锑按照重量份为1∶1.5∶0.8进行配制而成。
以上内容是结合具体的/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施例做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，以重量份为单位，包括以下原料：组合聚醚、异氰酸酯；所述组合聚醚包括：复合多元醇60-80％、胺类催化剂0.5-2.5％、泡沫稳定剂2-4％、发泡剂10-20％、阻燃剂8-15％、改性石墨烯5-8％；所述异氰酸酯为改性异氰酸酯。
2.根据权利要求1所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述组合聚醚和异氰酸酯按重量份配比为1:1-1.05。
3.根据权利要求1所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述改性异氰酸酯PM200(NCO基团含量30.5-31％)。
4.根据权利要求1所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述复合多元醇是由聚醚多元醇A:聚醚多元醇B:聚醚多元醇C按照重量份为45:30:15进行配制而成。
5.根据权利要求4所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述聚醚多元醇A羟值为420mg KOH/g，聚醚多元醇B羟值为450mg KOH/g，聚醚多元醇C羟值为500mgKOH/g。
6.根据权利要求1所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述胺类催化剂是由三乙烯二胺∶N,N-二甲基环己胺按重量份1∶0.5-0.8配制而成。
7.根据权利要求1所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述泡沫稳定剂是由泡沫稳定剂B8462∶泡沫稳定剂AK8803按照重量份1∶1配制而成。
8.根据权利要求1所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述发泡剂是由FEA-110、HFC-134a、Greenmate按照重量份0.2-0.5∶0.1-0.2∶0.8-1.0进行配制而成。
9.根据权利要求1所述的复合环保型聚氨酯保温板材组合料，其特征在于，所述阻燃剂是由包覆聚磷酸胺∶氢氧化镁∶三氧化二锑按照重量份为1∶1.5∶0.8进行配制而成。
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